Design and Fabrication of a Ka-Band Fin-line Filter

Ka-밴드 Fin-line 필터의 설계 및 제작에 관한 연구

본 논문에서는 Ka-밴드 위성통신 송신주파수대역(30.085∼30.885 GHz)의 대역통과 필터를 유도성 fin-line 구조를 이용하여 분석, 설계 및 제작하였다. 도파관내의 공진기들이 전계면에 수직한 금속 fin으로 구성된 구조를 해석하는데 가장 적합한 모드정합법을 사용하여 설계하였다. 제작된 필터는 마이크로파대역 뿐만 아니라 밀리미터파대역의 주파수에서도 우수한 필터특성을 갖는다는 특징을 가지고 있으며, 상업용 도파관을 사용하는 대신에 가격이 저렴하고 가공이 용이한 알루미늄을 사용함으로써 대량생산이 가능하다. 또한 도파관내 금속삽입형태에 의한 대역 통과 필터의 구현이 아닌 유한한 두께를 갖는 포토-에칭된 유전체 기판을 삽입함으로써 제작성의 어려움을 해결하였다. 설계, 제작된 필터의 측정결과 통과대역내에서 1.6dBal만의 삽입손실과 18dB이상의 반사손실을 갖는 응답특성을 얻었으며 이론에 의한 계산치와 측정치와의 비교를 통해 본 논문에서 제안된 설계방법의 타당성을 입증하였다.